Исследователи установили связь между старением мозга и снижением белка KLF4

Потеря одного белка запускает цепь возрастных изменений — что показали эксперименты

Почему с годами память подводит всё чаще, а мысли путаются? Учёные из Университета Кейс Вестерн Резерв (США) кажется, нашли ответ. Исследование, опубликованное в журнале PNAS, показало: всё дело в белке KLF4. Вернее, в его нехватке.

С возрастом мозг начинает работать хуже. Это знают все. Но долгое время оставалось загадкой, что именно ломается в нервной ткани на молекулярном уровне. Теперь, похоже, пазл сложился.

Американские учёные обнаружили, что ключевой механизм старения мозга — нарушение работы гематоэнцефалического барьера. Это такая защитная система, которая отделяет мозг от кровотока. Она не пропускает вредные вещества, выводит продукты обмена, регулирует кровоснабжение активных участков. С возрастом этот барьер перестаёт справляться. И причина, как выяснилось, кроется в эндотелиальных клетках, которые выстилают сосуды мозга.

Именно эти клетки с годами начинают вырабатывать всё меньше белка KLF4. Он выполняет роль дирижёра: контролирует гены, отвечающие за иммунный ответ и целостность барьера. Когда KLF4 становится мало, защита даёт трещину.

Что показали опыты на мышах

Эксперименты на животных подтвердили догадки. У мышей, у которых снизился уровень KLF4, барьер перестал нормально работать. Количество мелких сосудов уменьшилось. Мозг потерял способность регулировать кровоток в ответ на активность нейронов.

И этого оказалось достаточно, чтобы запустить цепную реакцию. Даже у мышей среднего возраста (по человеческим меркам — около сорока лет) появились признаки, типичные для глубоких стариков. Окислительный стресс. Воспаление нервной ткани. Повреждение нейронов. Животные стали тревожными, у них ухудшилась память, снизились когнитивные способности.

Проще говоря, мозг начал стареть раньше времени. И виноват в этом оказался всего один белок.

Но есть и хорошая новость. Авторы работы считают, что если сохранить или восстановить активность KLF4, можно замедлить возрастные изменения. Или даже повернуть их вспять.

Что дальше

Теперь учёным предстоит ответить на два главных вопроса. Первый: почему с возрастом падает уровень этого белка? Второй: как безопасно повысить его активность, чтобы защитить мозг от старения? Если ответы найдут — а работа уже идёт, — у человечества может появиться принципиально новый способ профилактики деменции и других возрастных нарушений. Без таблеток и сложных процедур. Просто вернуть организму то, что он потерял с годами.

Пока это только гипотеза. Но исследования в этой области ведутся активно. И если KLF4 действительно окажется тем самым «выключателем» старости, нас ждут большие перемены.